考點07受力分析共點力的平衡

考情探究

1.3年真題考點分布

題型選擇題

整體法的應用：隔離法的應用：整體和隔離法的綜合應用：多力平衡問題分

析；力的正交分解；解析法求解物體的動態(tài)平衡問題；圖解法求解力的動態(tài)

高考考點

平衡問題；相似三角形法求解例的動態(tài)平衡問題；利用拉米定律求解物體的

動態(tài)平衡

2023江蘇卷7題、浙江春招2題、浙江卷6題、湖南卷10題、湖北卷9題

重慶卷1題、海南卷7題、遼寧卷4題、浙江卷10題、廣東卷1題、河北

新高考2022

卷7題、浙江春招4題

2021重慶卷1題、海南卷8題、廣東3題、湖南卷5題

2.命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】近3年新高考卷對于運動的描述考查共計15次，主要考查：

1.利用整體法和隔離法解決平衡問題；

2.物體的動態(tài)平衡問題的分析和處理辦法；

【備考策略】木節(jié)內(nèi)容擁有許多的特殊的解題方法，涉及到的題型種類較多，其解題思路貫穿整個高中物

理。不論高考出現(xiàn)頻率大小，本節(jié)內(nèi)容都是至關(guān)重要的，需要采用多種思路解決問題。掌握整

體法和隔離法的區(qū)別，恰當?shù)倪x擇整體法和隔離法處理物理問題；掌握物體的靜態(tài)平衡問題的

判斷條件，利用平衡結(jié)論處理靜態(tài)平衡問題；掌握物體受三力平衡的動態(tài)問題分析的方法，選

擇合適的方法處理動態(tài)平衡問題；利用極限法、數(shù)學分析法和物理分析法等方法處理物體的臨

界問題和極值.問題。

【命題預測】共點力的平衡在近3年新高考題中出現(xiàn)的頻率是比較大，并且此類題型常常與實際生活類的

相結(jié)合，2024年共點力問題將在全國各卷中將會以較高頻率出現(xiàn)，而且共點力的平衡問題還有

較大幾率與電場和磁場結(jié)合在一-起，以較強的綜合性題型出現(xiàn)，甚至會出現(xiàn)在解答題中，2024

年的考生需要引起重視。

考點梳理

考法1整體法和隔離法

1.受力分析

（1）定義：把指定物體（研究對象）在特定的物理環(huán)境中受到的所有外力都找出來，并畫出受力的示意圖，這

個過程就是受力分析.

（2）受力分析的一般步驟

2.整體法和隔離法

整體法隔離法

概念將相互關(guān)聯(lián)的問題視為一個整體將某個物體從整體中分割出來單獨研究的方法

選用原則研究外界物體與系統(tǒng)整體的相互作用力研究系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用

注意問題不需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部物體間的相互作用一般隔離受力較少的物體進行分析

典例引領(lǐng)

【答案】D

【詳解】對光滑圓柱體受力分析如圖

⑴注意研究對象的合理選取一一在分析系統(tǒng)內(nèi)力時，必須把受力對象隔離出來，而在分析系統(tǒng)受到的外力

時，一般采取整體法，有時也采用隔離法。

⑵養(yǎng)成按照一定順序進行受力分析的習慣。一般先分析場力（如；重力、電場力等），再分析彈力，（如

繩拉力、支持力、彈簧彈力等），最后分析摩擦力，靜摩擦力的方向要特別注意。

⑶涉及彈簧彈力時,要注意可能性分析。

⑷對于不能確定的力可以采用假設法分析。

☆即時檢測

1.（2023?安徽?模擬預測）如圖，半徑為R、質(zhì)量為機的半網(wǎng)欄體A放在粗糙的水平地面上，A與豎直墻

面間有一半徑為R、質(zhì)量為m的光滑圓柱體B,A和B的質(zhì)量分布都均勻。改變半圓柱體A距豎直墻面的

距離，使A、B仍保持靜止狀態(tài)，半圓柱體A的圓心距豎直墻面的最遠距離為2R。設最大靜摩擦力等于滑

動摩擦力，則半圓柱體A與地面間的動摩擦因數(shù)為（)

D,正

2CT6

【答案】D

【詳解】對AB整體受力分析如圖:

尸N地

對B受力分析如圖:

2.常用推論：

（1）二力平衡：二力等大反向.

（2）三力平衡：任意兩個力的合力與第三個力等大反向.

（3）多力平衡：其中任意一個力與其余幾個力的合力等大反向.

3.處理平衡問題常用的方法

方法內(nèi)容

物體受三個共點力的作用而平衡，則任意兩個力的合力一定與第三個力大小相等，方向

合成法

相反

物體受三個共點力的作用而平衡，將某一個力按力的效果分解，則其分力和其他兩個力

分解法

滿足平衡條件

物體受到三個或三個以上力的作用而平衡，將物體所受的力分解為相互垂直的兩組，每

正交分解法

組力都滿足平衡條件

4.解答靜態(tài)平衡問題的基本思路

☆典例引領(lǐng)

【答案】C

靜態(tài)平衡問題幾點說明

（1）物體受三個力平衡時，利用力的分解法或合成法比較簡單：

（2）解平衡問題建立坐標系時應使盡可能多的力與坐標軸重合，需要分解的力盡可能少，物體受四個以

上的力作用時?般要采用正交分解法；

（3）力的三角形法：而受三個力作用而平衡的物體，將力的矢量圖平移使三個力組成一個首尾依次相接

的矢量三角形，根據(jù)正弦定理、余弦定理或相似三角形等數(shù)學知識求解未知力。

☆即時檢測

1.（2023?江西南昌?統(tǒng)考三模）如圖所示，一條細線的一端與水平地面上的物體B相連，另一端繞過

一輕質(zhì)定滑輪與小球A相連，定滑輪用另一條細線固定在天花板上的。點，細線與豎直方向所成的夾角為

a，以下四種情況物體8均保持靜止，則（）

A.若將物體B在地板上左移小段距離，a角將不變

B.若將物體B在地板上右移小段距離，a角將變小

C.若08繩與地面夾角為30。，則a角為30。

D.若增大小球A的質(zhì)量，a角將變小

【答案】C

【詳解】AB.對小球A受力分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，有7二叫

對滑輪分析，受三個拉力，如圖所示，根據(jù)平衡條件可知，13Ao8=2a,

如果將物體B在水平地面上向左移動稍許，AB仍保持靜止，繩子的拉力不變，則MO8減小，故a一定減

??；同理，若將物體3在地板上右移小段距離，a角將變大，故AB錯誤；

C.若。8繩與地面夾角為30。，則蜘08=60。，可得a角為30。，選項C正確；

D.增大小球A的質(zhì)量，若B仍保持不動，系統(tǒng)仍處于靜止狀態(tài)，a角不變，故D錯誤。

故選Co

2.（2023?四川成都?統(tǒng)考三模）2023年的春晚舞蹈《錦繡》，藝術(shù)地再現(xiàn)了古代戍邊將士與西域各民

族化干戈為玉帛并建立深厚友誼的動人故事。圖（〃）是一個優(yōu)美且難度極大的后仰動作，人后仰平衡

時，可粗略認為頭受到重力G、肌肉拉力尼和頸椎支持力片。如圖（b）,若彎曲后的頭頸與水平方向成

60。角，工與水平方向成45。角，則可估算出入的大小為()

圖(a)

【答案】A

故選Ao

3.(2023?山東濟南-濟南市歷城第二中學?？寄M預測)孔府是中國傳統(tǒng)建筑的杰出代表，采用了瓦

片屋頂，屋頂結(jié)構(gòu)可簡化為如圖，弧形瓦片靜止在兩根相互平行的傾斜椽子正中間。已知椽子與水平面夾

角均為仇瓦片質(zhì)量為相，重力加速度為g,則(

/

椽子

C.椽子對瓦片支持力的合力大小為

【答案】A

D.椽子對瓦片的作用力包括支持力和摩擦力，合力大小為小g。故D錯誤。

故選A。

考法3動態(tài)平衡

I.定義：物體所受的力一部分是變力，是動態(tài)力，力的大小和方向均要發(fā)生變化，但變化過程中的每一個

狀態(tài)均可視為平衡狀態(tài)，所以叫動態(tài)平衡.

2.分析動態(tài)平衡問題的方法

方法步驟

(1)列平衡方程求出未知量與已知量的關(guān)系表達式；

解析法

(2)根據(jù)已知量的變化情況來確定未知量的變化情況

(1)根據(jù)已知量的變化情況，畫出平行四邊形邊、角的變化：

圖解法

(2)確定未知量大小、方向的變化

相似三角形法(1)根據(jù)已知條件畫出兩個不同情況對應的力的三角形和空間幾何三角

形，確定對應邊，利用三角形相似知識列出比例式;

(2)確定未知量大小的變化情況

典例引領(lǐng)

A.開始時，B繩上的張力不為零B.A繩上的張力一直減小

C.A繩上的張力先增大后減小D.B繩上的張力一直增大

【答案】D

【詳解】A.開始時，重物受力平衡,假設B繩上的張力不為零，則A繩不可能豎直，A錯誤;

BCD.A繩從豎直轉(zhuǎn)到水平過程，設A、B繩上的張力分別為打、FB,則該過程中結(jié)點的受力情況如圖所

示，由力的矢量三角形知，A繩上的張力先減小后增大，B繩上的張力一直增大，BC錯誤，D正確。

【典例4】(2023?甘肅甘南??？级?如圖所示，水平面上固定一光滑半球，球心。的正上方固定一

個小滑輪，繩上拴一小球，小球置于半球面上的A點，繩繞過定滑輪，另一端用力7拉，現(xiàn)緩慢地將小球

從B點釋放到A點，則此過程中，小球?qū)Π肭蛎娴膲毫以及細線拉力丁的大小變化情況，以下說法正確

A.7變??；N不變B.7變??；N變小

c.7變大；N不變D.T變大；N變大

【答案】C

緩慢地將小球從8點釋放到A點過程中，。。、AO不變，。小變大，所以丁變大，N不變。故選C。

【典例5】（2023?浙江?模擬預測）如圖所示，傾斜直桿OM可以在豎直面內(nèi)繞。點轉(zhuǎn)動，輕繩AB的

A端與套在直桿上的光滑輕環(huán)連接，繩子中間某點C拴一重物，用手拉住繩的另一端瓦初始時傾斜直桿

OM固定在圖中位置，BC水平，現(xiàn)用外力將OM桿緩慢旋轉(zhuǎn)到豎直，并保持財C3大小和輕環(huán)在桿上的位

置不變，在OM轉(zhuǎn)動過程中（）

A.輕環(huán)所受細線的拉力逐漸增大B.直桿所受輕環(huán)壓力逐漸增大

C.繩BC的張力先增大后減小D.繩BC的張力逐漸增大

【答案】D

故選Do

:巧思妙記

1.圖解法（或矢量三角形動態(tài)變化）

特點：（1）三個力中，有一個力為怛力（大小方向均不變）

（2）另一個力方向不變，大小可變，

（3）第三個力大小方向均可變，

2.相似三角形法類

特點：（1）三個力中，有一個力為恒力（大小方向均不變）

（2）其余兩個力方向、大小均在變

（3）有明顯長度變化關(guān)系

3.單位圓或正弦定理發(fā)類型

特點：（1）三個力中，有一個力為恒力（大小方向均不變）

（2）其余兩個力方向、大小均在變

（3）有一個先恒定不變

☆即時檢測

1.（2023秋?高一課時練習）如圖所示，用與豎直方向成。角（0V45。）的傾斜輕繩〃和水平輕繩〃共同

固定一個小球，這時輕繩人的拉力為打，現(xiàn)保持小球在原位置不動，使輕繩。在原豎直平面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)過

C.F尸F(xiàn)3VF2D.輕繩〃的拉力增大

【答案】A

【詳解】輕繩〃處在三個不同位置時，小球均處于平衡狀態(tài)；疝小球受力分析并根據(jù)平衡條件可知，它受

到的三個力可以構(gòu)成矢量三角形，如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可知，巳垂直于輕繩。對小球的拉力丁，所以B=耳＞而輕繩。的拉力丁逐漸減小，故選

Ao

2.（2023?河北唐山?統(tǒng)考三模）如圖所示，木板B放置在粗糙水平地面上，。為光滑皎鏈。輕桿一端與較

鏈。固定連接，另一端固定連接一質(zhì)量為〃?的小球A?，F(xiàn)將輕繩一端拴在小球A上，另一端通過光滑的定

滑輪O'由力尸牽引，定滑輪位于。的正上方，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)改變力尸的大小使小球A和輕

桿從圖示位置緩慢運動到O'正下方，木板始終保持靜止，則在整個過程中（）

A.外力尸大小不變B.輕桿對小球的作用力大小變小

C.地面對木板的支持力逐漸變小D.地面對木板的摩擦力逐漸減小

【答案】D

【詳解】A.對小球A進行受力分析，三力構(gòu)成矢量三角形，如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可知兩三角形相似，因此

緩慢運動過程O'A越來越小，則產(chǎn)逐漸減小，故A錯誤；

B.由于04長度不變，桿對小球的作用力大小不變，故B錯誤；

CD.對木板，由于桿對木板的作用力大小不變，方向向右下，但桿的作用力與豎直方向的夾角越來越小,

所以地面對木板的支持力逐漸增大，地面對木板的摩擦力逐漸減小，故C錯誤，D正確。

故選Do

0

A.MN上的張力逐漸減小B.MN上的張力先增大后減小

C.0M上的張力逐漸增大D.0M上的張力先增大后減小

【答案】C

【詳解】重物受重力〃?g,0M繩上拉力后，MN上拉力Fi，由題意知，三個力合力始終為零，矢量三角形

如圖所示

在產(chǎn)轉(zhuǎn)至水平的過程中，仞/V上的張力F】逐漸增大，0M上的張力Fz增大，故C正確，ABD錯誤。

故選C。

考法4平衡中的臨界與極值問題

一、臨界問題

當某物理量變化時，會引起其他幾個物理量的變化，從而使物體所處的平衡狀態(tài)“恰好出現(xiàn)”或“恰好不

出現(xiàn)“，在問題的描述中常用“剛好”、“剛能”、“恰好”等語言敘述.

二、極值問題

平衡物體的極值，一般指在力的變化過程中的最大值和最小值問題.一般用圖解法或解析法進行分析.

三、臨界、極值問題方法總結(jié)

1.極限法：首先要正確地進行受力分析和變化過程分析，找出平衡的臨界點和極值點；臨界條件必須在變化

中云尋找，不能停留在一個狀態(tài)來研究臨界問題，而要把某個物理量推向極端，即極大和極小.

2.數(shù)學分析法：通過對問題的分析，依據(jù)物體的平衡條件寫出物理量之間的函數(shù)關(guān)系（畫出函數(shù)圖象），用數(shù)

學方法求極值（如求二次函數(shù)極值、公式極值、三角函數(shù)極值）.

3.物理分析方法：根據(jù)物體的平衡條件，作出力的矢量圖，通過對物理過程的分析，利用平行四邊形定則進

行動態(tài)分析?，確定最大值與最小值.

求典例引領(lǐng)

【典例6】（2022?重慶沙坪壩?重慶南開中學?？寄M預測）2022年夏季的重慶驕陽似火，為保證空調(diào)冷

氣不外漏，很多辦公室都安裝了簡易自動關(guān)門器，該裝置的原理可以簡化為用?彈簧拉著的門，某次門在

關(guān)閉時被卡住，細心的小明發(fā)現(xiàn)了門下縫隙處塞緊了一個木楔，側(cè)面如圖所示，已知木楔質(zhì)量為〃?，其上

表面可視作光滑，下表面與水平地面間的動摩擦因數(shù)為〃，木楔上表面與水平地面間夾角為。，重力加速

度為g，木楔尺寸比門小很多，最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力。

（1）若門推動木楔在地板上緩慢勻速移動，求門下端對木楔上表面的壓力大?。?/p>

【詳解】（1）對木楔受力分析受到重力，壓力，支持力和摩擦力，如圖所示

:巧思妙記臨界與極值句題分析技巧

I（1）求解平衡中的臨界問題和極值問題時，首先要止確地進行受力分析和變化過程分析，找出平衡的分力

有中的臨界點和極值點；

|（2）臨界條件必須在變化中尋找，不能停留在一個狀態(tài)來研究臨界問題，而是要把某個物理量推向極端，即

|極大或極小，并依此作出科學的推理分析，從而給出判斷或?qū)浣Y(jié)論。

☆即時檢測

1.（2022?四川綿陽?統(tǒng)考一模）如圖所示，一不可伸長的輕繩跨過光滑的定滑輪，將置于兩於面.1：質(zhì)量分

別為〃？A、〃%的物體A和物體B連接起來，兩物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)均為〃，認為滑動摩擦力等于

最大靜摩擦力，兩斜面的傾角分別為&、夕。由靜止釋放A、B后，A、B均相對于斜面靜止，則巴?的取

陽B

值范圍（）

【答案】A

故選A。

2.（2022?湖南岳陽?湖南省汨羅市第一中學模擬預測）如圖所示，一輕質(zhì)光滑定滑輪固定在傾斜木板上，

質(zhì)量分別為〃，和的物塊A、B通過不可仲K的輕繩跨過滑輪連接并靜置丁木板上，A、B間的接觸面和

輕繩均始終與木板平行。A與B間、B與木板間的動摩擦因數(shù)均為〃，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當

木板與水平面間的夾角。緩慢增加至53。時,物塊A、B剛好要滑動，已知sin530=0.8,cos53°=0.6°則"

的值為（）

【答案】A

故選Ao

C.0.5D.0.75

【答案】C

【詳解】物塊受力分析如圖

好題沖關(guān)

【基礎(chǔ)過關(guān)】

1.（2023?重慶?統(tǒng)考三模）某瓜子破殼機如圖甲，將瓜子放入兩圓柱體所夾的凹槽之間，按壓瓜子即可破

殼。破殼機截面如圖乙，瓜子的剖面可視作頂角為夕的扇形，將其豎直放入兩完全相同的水平等高圓柱體

A、B之間，并用豎直向下的恒力/按壓瓜子且保持靜止，若此時瓜子殼未破開，忽略瓜子自重，不計摩

擦，則（）

(i

甲乙

A.若僅增大A、B距離,瓜子對圓柱體A的壓力增大

B.若僅增大A、B距離，瓜子對圓柱體A的壓力減小

C.若A、B距離不變，頂角6越大，瓜子對圓柱體B的壓力越小

D.若A、B距離不變，頂角。越大，瓜子對圓柱體B的壓力越大

【答案】C

【詳解】AB.瓜子處于平衡狀態(tài)，若僅增大A、B距離，A、B對瓜子的彈力方向始終垂直于接觸面，大小

也不變，AB錯誤：

CD,若A、B距離不變，頂角0越大，則A、B對瓜子壓力的夾角減小，合力不變，瓜子對圓柱體B的壓力

越小，C正確，D錯誤。

故選Co

2.（2023?貴州畢節(jié)?統(tǒng)考三模）拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具。某同學用該拖把在水平地板上拖

地，當沿拖桿方向施加大小為尸的水平推力時，拖把頭在地板上做勻速直線運動；當沿拖桿方向施加大小

仍為R方向與豎直方向成〃=60。角的拉力時，拖把頭也恰好做勻速直線運動。拖把頭與水平地板間的動

摩擦因數(shù)為（）

【答案】B

故選Bo

3.（2023?重慶沙坪壩?重慶一中?？寄M預測）這是一木馬搖椅簡化圖。4、B、。三個物體疊放在一起如

圖所示，C為半圓柱體，外力作用在物體。上讓整體保持靜止狀態(tài)，。的MN邊與水平方向夾角為仇A物

體質(zhì)量為相，重力加速度為g。此時4對A的摩擦力為（）

C.mgsmOD.mgcos。

【答案】C

【詳解】對A受力分析，根據(jù)平衡條件，此時4對A的摩擦力為戶mgsinO

故選Co

4.（2023?浙江?校聯(lián)考模擬預測）如圖所示，有兩本書疊放在一起靜止放置于傾角為夕的傾斜桌面上，上

面Y本質(zhì)量為M,下面書本質(zhì)量為根，下面書本有二分之一伸出桌面，桌面與書本之間的動摩擦因數(shù)為

卬，書本與書本之間的動摩擦因數(shù)為〃2,已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為.下列說法

正確的是（）

B.桌面對上面書本的作用力方向一定豎直向上

C.逐漸增大桌面傾斜的角度，上面書本一定比下面書本先滑動

D.上面書本受到的摩擦力大小為Mgsin。

【答案】D

【詳解】A.將兩本書看作一個整體則，下面書本受到的支持力大小為尸N=（〃?+M）gcos。，A錯誤；

B,桌面與上面書本沒有相互作用，B錯誤；

C.逐漸增大桌面傾斜的角度，當書恰好要滑動時，對上面的書有Mgsin9=wMgcosO

對于下面的書有（〃i+M）gsin。=〃2（，"+M）gcosO,但由于不知道出、42間的大小關(guān)系，則無法判斷哪本書先

滑動，C錯誤；

D.由于書本靜止，則對上面書本有/=Mgsin仇D正確。

故選Do

A.0B.90°C.60°D.45°

【答案】C

【詳解】根據(jù)題意可知，。點受三個拉力處于平衡，向上的兩個拉力的合力大小等于物體的重力，方向豎

直向上，如圖所示

A.小球?qū)A環(huán)的彈力方向背離圓心

D.若換用原長相同，勁度系數(shù)更大的輕質(zhì)彈簧，小球?qū)⒃贐點下方達到受力平衡

【答案】C

【詳解】A.彈簧處于伸長狀態(tài)，彈簧彈力尸的方向如圖所示

小球處于平衡狀態(tài)，合力為0,故圓環(huán)對小球的彈力入沿半徑向外，由牛頓第三定律知小球?qū)A環(huán)的彈力

方向指向圓心，故A錯誤；

D.換用勁度系數(shù)更大的某輕質(zhì)彈簧，若拉伸到同樣的長度，小球?qū)?上移，則小球?qū)⒃贐點上方達到受力

平衡，故D錯誤。

故選C。

p

a

□G

O

A.&先變小后變大，入變大B.入先變小后變大，片不變

C.&先變大后變小，耳不變D.也不變，6變大

【答案】D

【詳解】

由圖看出，0P、A。不變，則桿的支持力&不變，AP變大，則繩子拉力小變大。

故選D。

8.（2023?山東德州?德州市第一中學統(tǒng)考三模）制作木器家具時，工人師傅常在連接處打入木楔，如圖所

示，假設一個不計重力的木楔兩面對稱，頂角為。，豎直地被打入木制家具縫隙中。已知接觸面的動摩擦

因數(shù)為〃，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。要使木楔能自鎖而不會自動滑動，。與〃應滿足（）

【答案】A

【詳解】由于存在對稱性，僅對尖劈的一個側(cè)面分析，如圖所示

N

a

~2

故選Ao

9.（2021?河北唐山?統(tǒng)考三模）北方農(nóng)村秋冬季節(jié)常用金屬絲網(wǎng)圍成圓柱形糧倉儲存玉米棒，該糧倉由于

玉米棒裝的不勻稱而發(fā)生傾斜現(xiàn)象，為避免傾倒，在左側(cè)用木棍支撐，如圖所示。若支撐點距水平地面的

高度為6m,木棍與水平地面動摩擦因數(shù)為立，木棍重力不計，糧倉對木棍的作用力沿木棍方向，最大

3

靜摩擦力等于滑動摩擦力，為使木棍下端?定不發(fā)生側(cè)滑，則木棍的長度最多為（）

A.1.5mB.6mC.2mD.275m

【答案】C

即木棍的長度最多為2m,故ABD錯誤，C正確。

故選Co

A.2變小B.2變大

C.M先變大后變小D.M先變小后變大

【答案】AC

【詳解】以石球為對象，受力如圖所示

G

故選ACo

【能力提升】

3

A.輕桿04對。點錢鏈的作用力為g〃?g

B.豎直墻對A、4兩點錢鏈的總作用力方向豎直向上

C.若在。點施加從零緩慢增大且水平向左的外力，則輕桿08的彈力先減小后反向增大

D.若在。點施加從零緩慢增大且水平向右的外力，則輕桿。8的彈力先增大后減小

【答案】BC

B.對輕桿OA、0B及重物所組成的系統(tǒng)講行受力分析可知，該系統(tǒng)受到三個外力，分別是?豎直墻對4、B

兩點錢鏈的作用力及重物重力，由三力平衡可知豎直墻對A、8兩點較鏈的總作用力方向豎直句上，大小

等于〃珍，故B正確；

產(chǎn)緩慢增大時EA一直增大，尸0B先減小后反向增大，故C正確；

故F緩慢增大時6A先減小后反向增大，EB一直增大，故D錯誤。

故選BCo

2.（2023?天津?模擬預測）質(zhì)量均勻分布的光滑球A與B通過輕繩連接，跨過兩輕質(zhì)定滑輪懸掛于平

臺兩側(cè)，初始狀態(tài)A球與水平面接觸且有擠壓，B球懸于空中，如圖所示，不計輕繩和滑輪間的摩擦，若

A發(fā)生均勻的少量膨脹后，兩球仍能保持靜止狀態(tài)，則（）

A.兩球的質(zhì)量不可能相等B.水平面對平臺一定有靜摩擦力的作用

C.膨脹后平臺側(cè)面對A彈力變大D.膨脹后A對地面壓力會變大

【答案】CD

對A分析，受到重力/孫g、繩子斜向右上的拉力7、平臺的彈力F、水平面的支持力N,設0為繩子與豎直

方向的夾角，如圖所示，該拉力丁在豎直方向上的分力大小與地面的支持力N的合力大小等于其重力

〃麻，則有

B.對平臺及A、B為整體，則整體在水平方向不受力作用，水平面對平臺沒有靜摩擦力的作用，B錯誤;

由此可知，膨脹后。變大，了不變，地面對A的支持力N變大，由牛頓第三定律可知，A對地面壓力會變

大；膨脹后平臺側(cè)面對A彈力/增大，選項CD正確。

故選CD：,

3.（多選）（2023?全國?二模）如圖所示，一內(nèi)表面光滑的半圓形凹槽放在粗糙的水平地面上，物塊

（可看做質(zhì)點）靜置于槽內(nèi)最底部的4點處?，F(xiàn)用一方向不變的斜向上的推力尸把物塊從4點沿著凹形槽

緩慢推至8點，整個過程中，凹槽始終保持靜止。設物塊受到凹槽的支持力為尸一則在上述過程中下列說

法正確的是（）

A.〃和乙都一直增大

B.尸一直增大，入先減小后增大

C.地面對凹槽的支持力一直減小

D.地面對凹槽的摩擦力保持不變

【答案】BC

【詳解】AB.由題意可知，在力尸緩慢推動的過程中物塊處于動態(tài)平衡中，且重力為恒力始終不變，推力

的方向始終不變，重力、推力、圓弧面對物塊的彈力三力始終平衡，合力為零，則可做出力的矢量三角

形，如下圖所示

mg

則根據(jù)動態(tài)變化過程中的矢量三角形可知，推力廠逐漸增大，圓弧面對物塊的彈力尸N先減小后增大，故A

錯誤，B正確；

由以上平衡方程結(jié)合力F的變化情況可知，地面對凹槽的支持力一直減小；地面對凹槽的摩擦力一直增

大，故C正確，D錯誤。

故選BC<.

4.（多選）（2021?全國?高三專題練習）如圖所示，光滑細桿MN傾斜固定，與水平方向夾角為仇一

輕質(zhì)彈簧一端固定在。點，另一端連接一小球，小球套在細桿上，O與桿MN在同一豎直平面內(nèi)，。為

MN的中點，且。尸垂直于MM已知小球位于桿上M、尸兩點時，彈簧的彈力大小相等且在彈性限度內(nèi)，

彈簧位于OM時處于伸長狀態(tài)，位于OP時處于壓縮狀態(tài)?，F(xiàn)將小球從細桿頂端M點由靜止釋放，則在小

球沿細桿從M點運動到N點的過程中（重力加速度為g）,以下判斷正確的是（）

N

A.彈簧彈力對小球先做正功再做負功

B.小球加速度大小等于gsin。的位置有三個

C.小球運動到P點時的速度最大

D.小球運動到N點時的動能是運動到P點時動能的兩倍

【答案】BD

【詳解】A.小球沿細桿從M點運動到N點的過程中，彈簧先恢復原長，然后被壓縮，再伸長到原長，再

被拉伸，對應做功為，先做正功、然后做負功、再做正功、再做負功，A錯誤；

B.小球加速度大小等于gsinO的位置有三個，一個是在尸點、另外兩個在彈簧處于原長的位置，B正確；

C.小球運動到P點時，小球的合外力為重力沿桿方向的分力，因此小球會繼續(xù)加速，因此速度不是最

大，C錯誤；

D.小球處于M、P、N三點時?，彈簧形變量相等，彈性勢能相等，小球從M到N過程中重力勢能的減少

量，是從M到夕過程重力勢能減少量的兩倍，可得小球運動到N點時的動能是運動到夕點時動能的兩

倍，D正確。

C.移動過程桿上的彈力逐漸增加，圓筒對的彈力逐漸增加

D.〃到達與圓心。等高處時，尸的大小小于〃的重力

【答案】B

C.移動過程對〃受力分析，桿對〃的彈力7與圓筒對〃的彈力尸■間的夾角保持不變，畫出力的矢量圖如

圖乙所示，可以看出移動過程尸N’,先增大后減小，當方向與豎直方向成45。角時達到最大，桿對方的彈力T

一直增加，小球。到達與圓心。等高處時，4達到最大，C錯誤；

故選B。

6.（2023?廣東茂名?統(tǒng)考模擬預測）風箏發(fā)明于中國東周春秋時期，是在世界各國廣泛開展的?項群

眾性體育娛樂活動。一平板三角形風箏（不帶鶯尾）懸停在空中，如圖為風孽的側(cè)視圖，風箏平面與水平

面的夾角為。，風箏受到空氣的作用力尸垂直于風箏平面向上。若拉線長度一定，不計拉線的重力及拉線

受到風的作用力，一段時間后，風力增大導致作用力/增大，方向始終垂直于風箏平面，夾角夕不變，再

次平衡后相比于風力變化之前（）

A.風箏距離地面的高度變大B.風箏所受的合力變大

C.拉線對風箏的拉力變小D.拉線對風箏的拉力與水平方向的夾角變小

【答案】A

則風箏距離地面的高度變?nèi)?/p>

B

A.1:2B.2:3C.3:4D.4:5

【答案】c

A.從該時刻起,工人在緩慢下移的過程中，腳對墻的作用力增大

B.從該時刻起,工人在緩慢下移的過程中，繩的彈力增大

【答案】B

【詳解】

21°

BC

B.由A選項得，0A長度增加，。。、OE長度不變，所以6不變，尸2增加，即繩04的彈力增大，故B正

確;

N

A.上的張力逐漸增大B.MN上的張力先增大后減小

C.0M上的張力逐漸增大D.aw上的張力先減小后增大

【答案】A

【詳解】以重物為研究對象，受重力〃出、OM繩上拉力B、上拉力Q,依題意，三個力合力始終為

零，矢量三角形如圖所示，依題意a角保持不變，即保持角。恒定，則B的箭頭始終落在圓周上，據(jù)題意7

角逐漸從零度增大到90。；

可知，在B轉(zhuǎn)至水平的過程中，WN上的張力R逐漸增大，0M上的張力用先增大后減小，故BCD